Jurnal Litbang Industri, Vol. I No.1, 2011: 1-7
PENGARUH PENAMBAHAN CRUDE STEARIN MINYAK KELAPA SAWIT TERHADAP KESTABILAN DARK CHOCOLATE The Effect of Crude Palm Oil Stearin Addition to the Stability of Dark Chocolate Hendri Muchtar* dan Yulia Helmi Diza Balai Riset dan Standardisasi Industri Padang Jl. Raya LIK Ulu Gadut No. 23 Telp. (0751) 72201 Fax.(0751) 71320 Padang 25164 * e-mail:
[email protected] Diterima: 19 September 2011, Revisi akhir: 16 November 2011
ABSTRAK Penelitian pengaruh penambahan crude stearin minyak kelapa sawit terhadap kestabilan dark chocolate telah dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui pengaruh crude stearin sebagai pengganti lemak cokelat sekaligus sebagai stabilisator dark chocolate selama penyimpanan. Jumlah crude stearin yang digunakan divariasikan mulai dari 0%, 5%, 10%, 20% dan 34%, sedangkan bahan-bahan lain (cokelat bubuk, lemak cokelat, gula, lesitin dan garam) diberikan dalam jumlah yang sama. Kepada produk cokelat yang dihasilkan dilakukan analisa titik leleh, kadar lemak dan asam lemak bebas (FFA), selanjutnya dilakukan uji ketahanan simpan serta uji organoleptik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi crude stearin yang digunakan, kestabilan cokelat cenderung lebih baik dengan titik leleh cokelat juga semakin tinggi (berkisar dari 49oC sampai 55oC). Selama penyimpanan, kadar FFA semakin meningkat dari 0,15% pada minggu pertama menjadi 0,71% pada minggu kelima. Angka ini masih berada dalam batas yang dipersyaratkan pada Standar Nasional Indonesia (SNI) 01-3748-1995 tentang lemak kakao. Kadar lemak cenderung mengalami penurunan dalam penyimpanan selama 7 minggu, yaitu dari 40% sampai 35%. Dari hasil uji organoleptik, perlakuan penambahan stearin 10% memberikan hasil yang cenderung lebih disukai oleh panelis. Kata kunci: Crude stearin, minyak kelapa sawit, kestabilan, dark chocolate ABSTRACT The research about effect of crude palm oil stearin addition to the stability of dark chocolate had been caried out with the purpose to determine the effect of crude stearin as a substitute of cocoa butter and as a stabilizer of dark chocolate during storage. A number of stearin used was varied from 0%, 5%, 10%, 15%, 20% and 34%, while other ingredients (cocoa powder, cocoa fat, sugar, lecithin and salt) were given in the same amount. The properties of chocolate product which had been analyzed were the melting point, fat content and free fatty acids (FFA) content, then it was conducted storage stability and the organoleptic test. The results showed that the higher concentration of stearin used, the stability of the chocolate tends to be better with a melting point of chocolate is also higher (ranging from 49oC to 55oC). During storage the FFA levels increased from 0,15% in the first week to 0,71% in the fifth week. This numbers are still within the limits required by Indonesia National Standard (SNI) 01-3748-1995 on cocoa butter. The fat content decreased from 40% to 35% during 7 weeks storage. From the results of organoleptic test, treatment of 10% crude strearin addition was preferred by panelist. Key words: Crude stearin, palm oil, stability, dark chocolate
1
Pengaruh Penambahan Crude Stearin ……….(Hendri Muchtar dan Yulia Helmi Diza)
PENDAHULUAN Cokelat dihasilkan dari biji buah kakao yang telah mengalami serangkaian proses pengolahan sehingga bentuk dan aromanya khas. Biji buah kakao yang telah difermentasi dijadikan serbuk setelah melalui pemisahan lemak yang disebut cokelat bubuk. Cokelat bubuk sendiri tidak mempunyai aroma cokelat, aroma tersebut larut dalam sisa lemak kakao terkandung. Cokelat bubuk ini banyak dipakai sebagai bahan makanan, seperti white chocholate, milk chocholate dan dark chocholate. dark chocolate adalah produk cokelat yang terbuat dari cokelat cair (cocoa liquor), cocoa butter, gula, dan lesitin sebagai pengemulsi (Anonimous, 2008). Komposisi bahan dalam pembuatan cokelat ini beragam, setiap produsen coklat memiliki perbandingan bahan yang berbeda. Setiap perbandingan menghasilkan cita rasa, warna dan tekstur yang berbeda. Milk Chocolate dibuat dari mentega kakao, gula dan susu full cream yang dikombinasikan dalam berbagai proporsi. Dark Chocolate menggunakan proses yang sama tapi tanpa susu, dan white chocolate dibuat dengan cocoa butter, susu dan gula tanpa mengandung cairan cokelat (Aini, 2011). Pembuatan cokelat pada dasarnya akan menghasilkan 2 macam eating chocolate, yaitu Chocolate Couverture yang beraroma coklat yang kuat, memiliki titik leleh yang rendah, sehingga akan cepat lumer di dalam mulut atau di ruangan yang hangat, dan Chocolate Compound yang memiliki aroma coklat yang kurang kuat karena kandungan coklatnya yang lebih rendah dan di dalamnya ditambahkan vegetable fat (sejenis minyak sayur) dengan tujuan membuatnya lebih tahan terhadap hawa panas, sehingga lebih mudah dibentuk, mudah dalam penyimpanan dan transportasi, karena tidak mudah lumer (Bagus, 2011). Penambahan lemak kakao memberikan permukaan cokelat mengkilap dan memberikan cita rasa kakao. Mengingat lemak kakao merupakan bahan yang paling tinggi biayanya, sementara dalam produksi cokelat membutuhkan lemak kakao dengan komposisi 24-34%, maka untuk mengurangi biaya produksi
2
perlu dicari bahan alternatif lain sebagai pengganti lemak kakao yaitu menggunakan lemak nabati, salah satunya yaitu dari minyak kelapa sawit (Sudibyo, 2004). Komponen dari palm oil yang dapat dimanfaatkan dalam proses penstabil produk olahan cokelat ini antara lain adalah fraksi olein, stearin atau penggabungan olein dan stearin . Minyak kelapa sawit memiliki komposisi asam lemak yang seimbang antara asam lemak jenuh dengan asam lemak tak jenuh, yaitu asam palmitat 14 – 45%, asam oleat 39 – 40%, asam linoleat 10 – 11% dan asam linolenat 0,3 – 0,4% Kandungan asam linoleat dan asam linolenatnya cukup rendah, sehingga minyak kelapa sawit cukup stabil terhadap oksidasi. Crude stearin yang merupakan fraksi dari minyak kelapa sawit banyak mengandung lemak dan triasilgliserol jenuh, sehingga cenderung berbentuk padat pada suhu kamar (Essentiellea, 2009). Sebagai coating atau pelapis dark chocolate, lemak yang digunakan kira-kira 30%. Diharapkan dengan menambah lemak ini akan memperpanjang masa simpan selama 2 bulan pada suhu maksimum 35oC. Dengan penambahan bahan penstabil tersebut mengakibatkan komposisi fatty acid dalam campuran cocoa butter dan lemak palm mid fraction akan bermigrasi dan membentuk lapisan cokelat (chocolate layer) (Djanaka, 1985). Penelitian ini bertujuan untuk melihat sejauh mana pengaruh penambahan stabilisator crude palm oil berupa crude stearin pada kestabilan cokelat terutama terhadap titik leleh, nilai organoleptik, kadar asam lemak bebas dan kadar lemak. BAHAN DAN METODA Bahan Bahan yang diperlukan adalah cocoa butter, cokelat liquor, icing sugar, lesitin, crude stearin, garam, vanilla dan bahan kimia untuk pengujian. Alat Alat-alat yang diperlukan adalah melting point apparatus, panci, mixer,
Jurnal Litbang Industri, Vol. I No.1, 2011: 1-7
wadah plastik, cetakan untuk pengujian.
dan peralatan
5. Setelah dicetak dikemas dengan plastik dan disimpan pada suhu ruang.
Metoda Penelitian
Analisis dan Pengamatan
Penelitian dilakukan menggunakan rancangan acak lengkap (RAL), data yang diperoleh diolah secara statistik pada taraf uji BNJ 5%, sebagai perlakuan adalah variasi penambahan crude stearin seperti pada Tabel 1.
a. Uji Kimia.
Tabel1. Komposisi Penggunaan crude Stearin
b. Uji Organoleptik.
No
Perlakuan
Crude Stearin (%)
Lemak Cokelat (%)
1
A
34
0
2
B
20
14
3
C
10
24
4
D
5
29
5
E
0
34
Untuk komposisi bahan berupa gula, bubuk cokelat, lesitin, garam dan vanila yang digunakan adalah tetap untuk semua perlakuan, yaitu gula 47,5%, bubuk cokelat 18%, lesitin 0,3% serta garam dan vanila 0,2%. Bahan yang digunakan sebagai penstabil adalah minyak cokelat dan lemak nabati berupa crude stearin dari pengolahan minyak kelapa sawit. Prosedur kerja Pembuatan cokelat dark 1. Campurkan crude stearin dan lemak cokelat sesuai variasi komposisi) dengan icing sugar sampai menjadi campuran pasta yang homogen dan padu. 2. Pada bagian lain pembuatan dark chocolate dengan mencampurkan cokelat bubuk, cokelat butter, gula, lesitin, garam dan vanila . 3. Kemudian campuran crude stearin dan lemak cokelat ditambahkan ke dalam adukan dark chocolate dengan variasi tertentu. 4. Masukkan ke dalam cetakan
Pengujian terhadap produk dilakukan dengan parameter asam lemak bebas (FFA), kadar lemak, titik leleh, dan uji organoleptik.
Uji organoleptik dilakukan terhadap cokelat dark meliputi warna, bau/aroma, rasa, dan tekstur. Berdasarkan tingkat penerimaan panelis dinilai dengan skala hedonik sebagai berikut : 5 (sangat suka), 4 (suka), 3 (cukup suka/biasa), 2 (kurang suka) dan 1 (tidak suka).
HASIL DAN PEMBAHASAN Dari hasil penelitian yang telah dilakukan dalam pembuatan dark chocolate dengan penambahan crude stearin didapatkan hasil sebagai berikut : Hasil Pengamatan Sifat Fisika Analisa Titik Leleh Cokelat Dark Dari berbagai komposisi penambahan campuran crude stearin dan lemak cokelat dapat dilihat hasil analisa titik leleh cokelat pada Gambar 1. Pada komposisi E, dark chocolate dengan penambahan crude stearin 0% dan lemak cokelat 34% memperlihatkan titik leleh yang paling rendah. Jika dibandingkan dengan cokelat blanko (merk collata) memberikan hasil yang sama yaitu sekitar 37oC. Pada penambahan crude stearin sebesar 34% (komposisi A), tanpa lemak cokelat diperoleh titik leleh sebesar 55 sampai 56oC. Hal ini disebabkan karena tingginya titik leleh crude stearin itu sendiri yaitu sampai 56oC (Essentiellea, 2009). Sehingga dengan bertambahnya komposisi crude stearin dan berkurangnya penambahan lemak cokelat akan menyebabkan terjadinya peningkatan titik
3
Pengaruh Penambahan Crude Stearin ……….(Hendri Muchtar dan Yulia Helmi Diza)
leleh dark chocolate. Dengan meningkatnya titik leleh menyebabkan terjadi peningkatan kestabilan dark chocolate sehingga tahan terhadap pelelehan.
teksturnya masih terlihat baik dan belum meleleh.
60 Titik Leleh oC
55 60
Titik Leleh oC
55 50
50 45 40 35 30
45
25
40
1
3
35
5
7
9
11
Pengam atan minggu ke
30 A
B
C
D
A
E
B
C
D
E
Collata
Pe rlak uan
Gambar
2.
Gambar 1. Pengaruh komposisi crude stearin terhadap titik leleh dark chocolate. Pengaruh penyimpanan terhadap titik leleh Pada penyimpanan selama sebelas minggu terlihat terjadinya penurunan titik leleh yaitu dari 55oC pada minggu pertama menjadi 48oC pada minggu kesebelas untuk komposisi campuran crude stearin 34%. Begitu juga dengan perlakuan tanpa penambahan crude stearin, terjadi penurunan dari 39oC menjadi 33oC pada minggu ke 11. Sedangkan cokelat pembanding terlihat stabil pada suhu 36 37oC. Penyebab terjadinya penurunan titik leleh adalah akibat faktor udara dan kelembaban ruang penyimpanan, dimana cokelat hanya dikemas dengan plastik dan dibiarkan pada suhu ruang. Pengaruh penyimpanan terhadap titik leleh dark chocolate dari beberapa komposisi penambahan crude stearin dan lemak cokelat selama penyimpanan 11 minggu pada suhu ruang dapat dilihat pada Gambar 2. Berdasarkan komposisi cokelat yang umum dibuat di industri dan rumah tangga bahwa komposisi lemak cokelat atau lemak nabati hanya ditambahkan maksimum 34%, sehingga komposisi optimum yang ditambahkan cukup memberikan hasil yang baik. Pada Gambar 2 terlihat bahwa titik leleh akan menurun selama penyimpanan, namun pada penyimpanan minggu ke 11
4
Pengaruh penyimpanan terhadap titik leleh dark chocolate
Perbandingan titik leleh antara penambahan crude stearin dari 34% sampai dengan 0% selama penyimpanan 11 minggu dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 2. Perbandingan titik leleh dark chocolate dengan variasi penambahan crude stearin dengan lemak cokelat selama penyimpanan 11 minggu. o
Titik leleh ( C)
Minggu ke-
A
B
C
D
E
Collata
1
55
50
44
40
39
37
3
52
48
41
37
37
37
5
51
48
38
35
35
37
7
50
41
38
34
34
36
9
50
41
36
34
33
37
11
49
40
36
34
33
36
Dari Tabel 2 terlihat bahwa Penambahan crude stearin sebesar 34% (perlakuan A), cokelat yang dihasilkan lebih keras dengan titik leleh yang lebih tinggi (49 sampai 55oC), sedangkan penambahan lemak cokelat tanpa crude stearin (perlakuan E) menghasilkan cokelat yang lebih lunak dan memiliki titik leleh yang lebih rendah (33 sampai 39oC). Pada minggu ke-11, perlakuan D dan E sudah mengalami pelunakan. Sementara itu
Jurnal Litbang Industri, Vol. I No.1, 2011: 1-7
b. Analisis Kimia Hasil Analisis Kadar Lemak Dark Chocolate
Kadar Lemak (%)
perlakuan A, B dan C masih dalam kondisi baik.
Dari berbagai komposisi penambahan campuran crude stearin dan lemak cokelat dapat dilihat hasil analisis kadar lemak pada Tabel 3. Tabel 3. Hasil analisis Kadar Lemak dark chocolate
No
Perlakuan
Minggu ke-3
Minggu ke-5
Minggu ke-7
1
A
39,70
38,66
37,62
37,93
2
B
39,25
38,32
37,39
37,29
3
C
39,09
37,82
37,55
36,05
4
D
39,75
41,29
38,09
39,99
5
E
40,60
38,21
36,62
35,05
Dari hasil analisis kadar lemak dari berbagai variasi perlakuan, komposisi A (penambahan crude stearin 34%) sampai komposisi E (penambahan dengan lemak cokelat 34%) memberikan hasil tidak banyak berbeda pada pengamatan minggu pertama yaitu rata-rata 39.67 %. Selama penyimpanan cenderung terjadi penurunan sedikit kadar lemak akibat pengaruh udara dan terjadinya kerusakan. Semakin lama penyimpanan, kadar lemak terlihat semakin menurun yang disebabkan telah terjadi proses oksidasi pada cokelat. Tingkat kerusakannya sangat bervariasi tergantung suhu yang digunakan serta lamanya waktu. Makin tinggi suhu, maka kerusakan lemak akan semakin tinggi. Asam lemak sensitif terhadap sinar, suhu dan oksigen. Proses oksidasi lemak dapat menyebabkan inaktivasi fungsi biologisnya dan bahkan dapat bersifat toksik (Palupi, 2007). Pengaruh penyimpanan terhadap cokelat dark dapat dilihat pada Gambar 5.
38 37 36 35 34 1
3
5
7
Pengamatan minggu keA
Gambar
Kadar lemak (%) Minggu ke-1
42 41 40 39
B
C
D
E
5. Pengaruh Penyimpanan terhadap kadar lemak cokelat dark
Hasil analisis Asam Lemak Bebas (FFA) Dark Chocolate Hasil uji asam lemak dari berbagai komposisi penambahan crude stearin dapat dilihat pada Tabel 4. Tabel. 4 Hasil analisa Asam Lemak Bebas (FFA) dark chocolate dari berbagai komposisi penambahan stearin
No
Perlakuan
1 2 3 4 5 6
A B C D E Collata
Minggu ke 1
FFA (%) Minggu ke 3
Minggu ke 5
0,15 0,31 0,42 0,61 0,50 0,81
0,32 0,21 0,48 0,59 0,64 0,99
0,49 0,43 0,49 0,63 0,71 0,99
Dari data tersebut diatas terlihat bahwa selama penyimpanan terjadi peningkatan kadar asam lemak bebas (FFA) dari berbagai komposisi penambahan crude stearin pada dark chocolate. Jika dibandingkan dengan perlakuan penambahan dan tanpa penambahan crude stearin, terlihat bahwa perlakuan tanpa penambahan crude stearin memberikan hasil kadar FFA yang lebih besar. Hal ini disebabkan lemak cokelat tidak stabil pada suhu yang agak tinggi sehingga akan lebih cepat terjadi ketengikan pada cokelat tersebut selama
5
Pengaruh Penambahan Crude Stearin ……….(Hendri Muchtar dan Yulia Helmi Diza)
penyimpanan. Berbeda halnya dengan cokelat pembanding (collata) kadar FFA nya lebih tinggi yaitu mencapai 0,99 %, hal ini disebabkan collata telah memiliki waktu simpan yang lebih lama. Bila merujuk pada standar mutu lemak cokelat, yaitu SNI.013748-1995 tentang lemak kakao, kandungan FFA maksimal pada lemak kakao adalah 1,75%. Dengan demikian hasil analisa FFA dari beberapa perlakuan dalam penelitian masih berada dalam batas aman. Secara alami asam lemak bebas akan terbentuk seiring dengan berjalannya waktu, baik karena aktifitas mikroba maupun karena hidrolisa dengan bantuan katalis enzim lipase (Mastegar, 2010). Peningkatan asam lemak bebas (FFA) juga terjadi selama pengolahan dan tranportasi umumnya disebabkan oleh adanya proses autokatalitik, yang dapat dipercepat oleh energi panas. Reaksi ini menggunakan asam lemak bebas yang terkandung dalam minyak sebagai katalisator. c. Uji Organoleptik Cokelat Dark. Dari hasil uji organoleptik yang telah dilakukan terhadap beberapa variasi dark chocolate dengan berbagai variasi konsentrasi crude stearin dan lemak kakao didapatkan bahwa perlakuan C (crude stearin 10%) memberikan hasil yang cenderung lebih disukai panelis daripada perlakuan lainnya, dengan nilai rata-rata terhadap warna 2,7, aroma 3,3, rasa 2,6 dan tekstur 2,9. Tabel 5. Rekapitulasi Uji Organoleptik Perlakuan
Warna
Aroma
Rasa
Tekstur
A
2,5
3,0
2,6
2,6
B
2,7
3,2
2,5
2,5
C
2,7
3,3
2,6
2,9
D
2,5
2,9
2,4
3,1
E
2,6
3,2
2,6
2,7
Dari Tabel 5 dapat diketahui ada kecenderungan tekstur semakin tidak disukai dengan semakin meningkatnya konsentrasi penambahan crude stearin. Hal ini disebabkan karena semakin tingginya
6
konsentrasi crude stearin, cokelat yang dihasilkan akan semakin keras. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Dari hasil penelitian pengaruh penambahan crude stearin minyak kelapa sawit terhadap kestabilan dark chocolate dapat disimpulkan sebagai berikut : 1. Penambahan crude stearin dapat meningkatkan kestabilan dark chocolate. Dari hasil analisa selama 11 minggu, perlakuan A (stearin 34%) memperlihatkan kestabilan yang cenderung lebih baik dengan titik leleh 48oC sampai 55oC. 2. Kadar asam lemak bebas (FFA) mengalami peningkatan dalam penyimpanan selama lima minggu, yaitu dari 0,15% sampai 0,71%. Analisa kadar lemak cenderung mengalami penurunan dalam penyimpanan selama 7 minggu, yaitu dari 40% sampai 35%. 3. Dari hasil uji organoleptik didapatkan bahwa perlakuan C (crude stearin 10%) memberikan hasil yang cenderung lebih disukai panelis daripada perlakuan lainnya, dengan nilai rata-rata terhadap warna 2,7, aroma 3,3, rasa 2,6 dan tekstur 2,9. Saran Dari hasil penelitian dapat disarankan bahwa walaupun penggunaan crude stearin dapat meningkatkan kestabilan atau daya tahan dark chocolate jika dibandingkan dengan tanpa penambahan namun perlu kiranya penelitian dikembangkan lagi pada pengolahan crude stearin menjadi bahan penstabil yang dapat menyamai mutu bahan penstabil lainnya seperti CBS. UCAPAN TERIMA KASIH Penulis mengucapkan terima kasih kepada Firdaus Jamsan, MT, Rimelda Ridwan, M.Si, dan Nikita Kurnia, ST yang telah membantu selama pelaksanaan penelitian ini.
Jurnal Litbang Industri, Vol. I No.1, 2011: 1-7
DAFTAR PUSTAKA Anonim, 2008. Dark Chocolate Merupakan Cokelat Berkualitas Tinggi. http://coklat-chocolate. blogspot.com. Diakses tanggal 15 Oktober 2011. Aini & Karima, H., 2011. Cara Pembuatan Dark Chocolate, http : // www.scribd.. com. Diakses tanggal 28 September 2011 Bagus, R., 2011. Pembuatan coklat mula, http://www.scribd.com. Diakses tanggal 28 September 2011 Direktorat Jenderal Perkebunan, 2008. Kebijakan dan Program Ditjen Perkebunan Dalam Mendukung Sumatera Barat Sebagai Pusat Pengembangan Kakao di Wilayah Barat Indonesia. Dep. Pertanian. Djanaka, R., 1985. Peningkatan mutu dan diversifikasi produk stearin. Balai Besar Litbang Industri Hasil Pertanian, Bogor. Enie, B., 1985. Penelitian Pembuatan Gliceril mono stearat dari fraksi stearin, Laporan Hasil Litbang, BBIHP, Bogor.
Essentiellea, H., 2009. Komposisi minyak kelapa sawit. http://lemak minyak .blogspot.com/2009/08/palm-stearin .html, Teknologi Minyak dan lemak. Diakses tanggal 15 Oktober 2011 Fauziah, 2010. Asam lemak bebas. (http//:wordpresscom / 2010/02/25). Diakses tanggal 15 Oktober 2011 Mastegar, 2010. Asam Lemak Bebas. wordpress.com. Diakses tanggal 15 Oktober 2011. Nasution, L., 1985. Pengolahan Cokelat. Jurusan Teknologi Industri Pertanian, IPB, Bogor. Palupi, N.S., Zakaria, F.R., dan Prangdimurti, E., 2007. Modul eLearning ENBP. Pengaruh Pengolahan terhadap Nilai Gizi Pangan. Departemen Ilmu & Teknologi Pangan–Fateta-IPB. Rhaman, M., 1988. Penelitian dan Pengembangan Pembuatan GMS dari fraksi stearin. Laporan hasil Litbang, BBIHP, Bogor. Sudibyo, A., 2004 Potensi dan prospek pengembangan industri hilir minyak sawit di Indonesia, Warta IHP/J.of Agro-Based Industry vol. 21. no.1. Agustus pp 55-74. Bogor.
7
